Size: a a a

Наука и Техника

2015 October 13
Наука и Техника
Что, если времени не существует?

Что, если времени нет, все существует в настоящий момент, и это фундаментальный принцип Вселенный, который наши ученые до сих пор пытаются понять? Времени не существует, и квантовая теория только подтверждает это? Некоторые вещи ближе к вам во времени, некоторые - дальше, точно так же, как в пространстве. Но идея того, что время течет вокруг нас, может быть настолько же абсурдной, как и текучесть пространства.

Проблема времени появилась еще сто лет назад, когда специальная и общая теории относительности Эйнштейна разрушили представление о времени как об универсальной постоянной. Одним из следствий стало то, что прошлое, настоящее и будущее не абсолютны. Теории Эйнштейна также образовали раскол в физике, потому что правила общей теории относительности (которые описывают гравитацию и крупномасштабную структуру космоса) кажутся несовместимыми с правилами квантовой физики (которые действуют на самых малых масштабах).

Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, нет никакого способа определить события так, чтобы их можно было обозначить как протекающие одновременно. Два события, которые происходят «сейчас» для вас, будут протекать в разное время для всех, кто движется с другой скоростью. Другие люди будут видеть разные «сейчас», которые могут содержать элементы вашего «сейчас», а могут и не содержать.

Результатом является картина так называемой блок-вселенной: вселенная выступает в качестве статичного неизменного «блока» в противовес традиционному мировосприятию. Вы можете отметить всеми возможными методами то, что считаете «сейчас», но это место не будет ничем отличаться от любого другого места, кроме того, что вы находитесь рядом. Прошлое и будущее физически отличаются не более, чем лево и право.

Уравнения физики не говорят нам, какие события происходят прямо сейчас — это как карта без символа «вы здесь». Момент настоящего в них просто не существует, равно как и течения времени. Кроме того, теории относительности Эйнштейна предполагают, что не только общего настоящего нет, но и все моменты одинаково реальны.

Почти сорок лет назад известный физик Джон Уилер из Принстона и Брайс де Витт из Университета Северной Каролины разработали экстраординарное уравнение, которое обеспечивало возможную рамку для объединения относительности и квантовой механики. Но уравнение Уилера-Де Витта всегда было спорным, в частности, потому, что добавляло еще один непонятный поворот в нашем понимании времени.

«Можно сказать, что время просто исчезло из уравнения Уилера-Де Витта, — говорит Карло Ровелли, физик из Университета Средиземноморья в Марселе, Франция. — Это вопрос, которым озадачены многие теоретики. Возможно, лучший способ мышления о квантовой реальности — отказаться от понятия времени, чтобы фундаментальное описание вселенной было вневременным».

Можно сказать, что чем лучше мы понимаем сознание, тем лучше мы понимаем время. Сознание — бесформенное невидимое поле энергии бесконечных измерений и возможностей, подложка всего сущего, независимая от времени, пространства, места. Оно охватывает все существование без ограничений времени и размерности, регистрирует все события, какими бы малыми они ни были, вплоть до мгновенной мысли. Взаимосвязь между временем и сознанием ограничивается точкой зрения человека, хотя, по сути, она безгранична.

Времени нет
Решение проблемы времени в физике и космологии по Джулиану Барбуру проще простого: нет такого понятия, как время.

«Если вы пытаетесь взять время в руки, оно всегда утекает сквозь пальцы, — говорит Барбур. — Люди уверены, что время есть, но не могут получить к нему доступ. Мне кажется, они не могут получить к нему доступ, потому что его вообще нет».

Радикальность Барбура проистекает из многих лет поиска ответов на вопросы классической и квантовой физики. Исаак Ньютон думал, что время подобно реке, текущей с одинаковой скоростью повсюду. Эйнштейн изменил эту картину, объединив пространство и время в единое четырехмерное пространство-время. Но даже Эйнштейн не смог определить время как меру изменений. По мнению Барбура, вопрос нужно поставить с н
источник
Наука и Техника
ог на голову. Вызывая призрак Парменида, Барбур видит каждый отдельный момент как цельный, завершенный и существующий сам по себе. Он называет эти моменты «сейчасами».

«По мере нашей жизни, мы движемся через последовательность «сейчасов», — говорит Барбур. — Вопрос в том, какие они?». Для Барбура каждый «сейчас» — это расположение всего во Вселенной. «У меня есть стойкое ощущение, что вещи имеют определенные позиции по отношению друг к другу. Я пытаюсь абстрагироваться от всего, что мы не можем видеть (прямо или косвенно), и просто сохранить эту идею сосуществования множества вещей одновременно. Это просто «сейчасы», ничего больше или меньше».

Сейчасы Барбура можно представить как страницы романа, вырванные из корешка и разбросанные в случайном порядке по полу. Каждая страница — это отдельная единица, существующая вне времени и без времени. Выстраивание страниц в определенном порядке и пошаговое их перемещение создает историю. Но вне зависимости от порядка расположения, каждая страница будет завершенной и независимо. Как говорит Барбур, «прыгающий кот — это не то же самое, что падающий кот». Барбур пытается вернуть понятие времени к платоновским идеям, когда время будет незыблемо, цельно и абсолютно.

Наша иллюзия прошлого возникает, потому что каждый «сейчас» содержит объекты, которые выступают «записями» на языке Барбура. «Единственное доказательство прошедшей недели — ваши воспоминания. Но воспоминания приходят из стабильной структуры нейронов в вашем настоящем мозге. Единственное доказательство прошлого Земли, которое у нас есть, это камни и окаменелости. Но это стабильные структуры, расположенные в форме минералов, которые мы изучаем в настоящее время. Дело в том, что у нас есть только эти записи и все они существуют «сейчас».

Время, с этой точки зрения, не существует отдельно от вселенной. За пределами космоса не тикают часы. Многие из нас воспринимают время подобно Ньютону: «Абсолютное, истинное и математическое время по самой своей сути протекает равномерно, вне зависимости от чего-либо внешне». Но Эйнштейн доказал, что время является частью ткани вселенной. Вопреки тому, что думал Ньютон, наши обычные часы не измеряют что-то независимое от вселенной.

Слово «механика» в термине «квантовая механика» означает машину, предсказуемую, работоспособную, познаваемую вещь. Квантовая Вселенная, в которой мы живем, хотим мы этого или нет, на поверхности кажется механической и линейной, но это не так. Ее лучше описать как бесконечное множество возможных линейных действий. Эту науку можно было назвать «квантовой экологией» вместо «квантовой механики», потому что она создается изнутри. Все, что выходит из невидимости, делает это подобно живому организму.

В квантовой механике все частицы материи и энергии можно описать как волны. У волн есть необычное свойство: в одном месте может существовать бесконечное их число. Если однажды будет доказано, что время и пространство состоят из квантов, эти кванты будут существовать сбитые в одной безразмерной точке все вместе.

Современная преобладающая парадигма в мире гласит, что если вещь нельзя объяснить, детализировать, проанализировать и задокументировать линейными научно-мыслительными процессами, то это чепуха. Если у вас есть духовное объяснение человеческого существование, то вы сумасшедший с точки зрения науки, живете в своем мирке. Научное мышление говорит нам, что все во вселенной можно объяснить либо сейчас, либо в будущем, используя аналитические научные методы. Наука говорит: в отсутствие научного доказательства этот предмет не стоит обсуждения. Если его нельзя положить в коробку с биркой, забудьте о нем». Очевидно, многие видят в таком подходе ограничения в развитии человека. Но этот вопрос слишком спорный.

Поведение квантовой частицы нельзя объяснить одной только наукой, кроме того, его нельзя объяснить понятной нашему уму терминологией, потому что наш ум по своим природным функциям считает, что реальность состоит из вещей, вещи можно разбить на мелкие составляющие и объяснить в линейном механическом стиле. Чтобы понять, насколько ошибочно это мнение, достаточно вспомни
источник
Наука и Техника
ть, что мы живем в относительном мире и взаимодействуем с другими сознательными существами и вселенной линейным образом. Такова природа ума. Нужно выйти за ее пределы, чтобы найти ответы.

По мнению физиков, жизнь описывается серией срезов: вот вы ребенок, вот вы позавтракали сегодня, вот читаете эту статью, и каждый срез существует неподвижно в своем времени. Мы генерируем поток времени, потому что считаем, что тот же «я», который завтракал этим утром, читает настоящую статью.

Так зачем нам время? Эйнштейн, например, представил безвременной вселенной, которую он помог создать, такой некролог, похожий на утешение по случаю безвременно умершего друга: «Ныне он [друг] покинул этот странный мир чуть раньше меня. Это ничего не значит. Люди вроде нас, верующие в физику, знают, что разница между прошлым, настоящим и будущим — всего лишь устойчивая иллюзия».
источник
Наука и Техника
источник
2015 October 14
Наука и Техника
источник
Наука и Техника
Мы упускаем что-то важное, пытаясь понять водяное прошлое Марса

Мантру исследования Марса мы слышим уже больше десяти лет: следуй за водой. В новой работе, опубликованной 9 октября 2015 года в журнале Science, команда Mars Science Laboratory (MSL) представила результаты своих исследований, пытаясь не только следовать за водой, но и понять, откуда она пришла и сколько пробыла на поверхности Марса.

Эта история — история влаги: миллиарды лет назад Марс имел более массивную атмосферу, чем сейчас, и активную гидросферу, способную хранить воду в долгоживущих озерах. Команда MSL пришла к выводу, что эта вода помогла наполнить кратер Гейла, место приземления марсохода «Кьюриосити», с осадочными породами, которые легли в основу слоистого образования в виде горы, обнаруженной в центре современного кратера.

«Кьюриосити» изучает кратер Гейла, которому, по оценкам, от 3,6 до 3,8 миллиарда лет, с августа 2012 года. В середине сентября 2014 года марсоход достиг предгорья Aeolis Mons, пятикилометровой слоистой горы Шарпа, названной в честь покойного геолога Калифорнийского технологического института Роберта Шарпа. С тех пор «Кьюриосити» продолжает изучать эту гору.

«Наблюдения марсохода позволили предположить, что ряд долгоживущих потоков и озер существовал в определенный момент от 3,8 млрд до 3,3 млрд лет назад, наращивая осадки, которые медленно выстраивались в нижние слои горы Шарпа, — говорит Ашвин Васавада, ученый проекта MSL. — Тем не менее эта серия долгоживущих озер не предсказывается существующими моделями древнего климата Марса, в которых температура едва ли поднимается выше точки замерзания воды».

Это несоответствие между прогнозами древнего климата Марса, которые вытекают из моделей, разработанных палеоклиматологами, и свидетельств водянистого прошлого планеты, имеет сходства с вековой научной загадкой — только уже о прошлом Земли.

В определенный момент геологи начали признавать, что формы материков соответствуют друг другу, подобно разрозненным частям головоломки, объясняет Джон Гротцингер, профессор геологии Калтеха и ведущий автор работы. «Помимо форм континентов, у геологов были палеонтологические свидетельства того, что ископаемые растения и животные в Африке и Южной Америке были тесно связаны, равно как уникальные вулканические породы, свидетельствующие об общем территориальном происхождении». Проблема была в том, что широкое сообщество планетологов Земли не нашло физический механизм, который объяснил бы, как континенты пропахали свой путь через мантию Земли и разошлись друг от друга. Это кажется невозможным.

«Недостающим компонентом была тектоника плит, — говорит он. — Что-то подобное и важное мы упускаем, пытаясь понять прошлое Марса».

По мере того, как «Кьюриосити» двигался по кратеру Гейла, он останавливался в местах интереса. Все цели были запечатлены, из некоторых извлечены образцы почвы; породы в некоторых выбранных местах были пробурены для извлечения образцов. Эти образцы отправились на бортовые лаборатории марсохода. Используя данные этих инструментов, а также визуальную съемку бортовыми камерами и спектроскопический анализ, ученые MSL собрали по частям невероятно детализированную и подробную историю эволюции этого региона Марса.

Перед тем как «Кьюриосити» приземлился на Марсе, ученые предположили, что кратер Гейла была заполнен слоями отложений. Некоторые гипотезы были «сухими», подразумевающими накопление отложений посредством работы ветра, пыли и песка, тогда как другие рассматривали возможность нанесения осадочных слоев древними реками и озерами. Последние результаты «Кьюриосити» показывают, что эти влажные сценарии были справедливыми для нижних участков горы Шарпа. На основании нового анализа стало понятно, что по меньшей мере нижние слои горы были образованы по большей части древними реками и озерами.

«Во время похода к Гейлу, мы отметили геологические паттерны, в которых прослеживались следы древних быстро движущихся потоков с грубым гравием, а также места, где потоки уходили в водоемы стоячей воды, — говорит Васавада. — Предсказывалось, что мы начнем находить аргиллиты, отложившиеся и хорошо
источник
Наука и Техника
отполированные камешки, ближе к горе Шарпа. Теперь, когда мы прибыли, мы видим прекрасно ламинированную гальку в изобилии». Слои горы были интерпретированы как илистые отложения древнего озера.

«Эти ламинированные аргиллиты очень похожи на те, что мы видим на Земле, — говорит Вуди Фишер, профессор геобиологии Калтеха и соавтор работы. — Ламинация — которая происходит в миллиметровых и сантиметровых масштабах — представляет собой оседание тонкослоистых шлейфов осадков в водоеме со стоячей водой. Именно это мы наблюдаем на примере камней, обнаруженных в древних озерах на Земле». Аргиллиты указывают на присутствие водоемов со стоячей водой в форме озер, которые существовали в течение длительных периодов времени, возможно, неоднократно сжимаясь и расширяясь в течение сотен или миллионов лет. Эти озера отложили осадки, которые в конечном итоге сформировали нижние пределы горы.

«Парадоксально, но там, где сегодня гора, когда-то был бассейн, который иногда заполнялся водой, — говорит Гротцингер. — «Кьюриосити» измерил около 75 метров осадков, но данные картографирования MRO и снимки камер «Кьюриосити» показали, что отложение осадков силами воды могло растянуться минимум на 150-200 метров от дна кратера, и это соответствует миллионам лет, в ходе которых озеро существовало в бассейне кратера Гейла». Кроме того, общая толщина осадочных отложений в кратере Гейла, свидетельствующая о взаимодействии с водой, может быть еще выше — до 800 метров от дна кратера, что говорит о десятках миллионов лет.

Но осадочные слои выше этого уровня не требуют воды в качестве агента осаждения или изменения. «Выше 800 метров гора Шарпа не показывает никаких признаков гидратированных слоев. Четыре тысячи метров сухих осадков», — говорит Гротцингер. Он предполагает, что в этом сегменте истории кратера могли преобладать эоловые, вызванные ветром, осадки, которые когда-то приписывали нижней части, исследуемой «Кьюриосити». Они сложились после влажного периода, который выстроил основание горы.

Покров тайны окружает источник воды, которая нанесла осадков в кратер. Чтобы на поверхности Марса существовали такие объемы текущей воды, у планеты должна быть более плотная атмосфера и теплый климат, наличие которых, впрочем, частично подтверждается геологической активностью в кратере Гейла. Свидетельства этого древнего влажного климата имеются в геологической летописи. Но современные модели палеоклимата — оценки ранних атмосферных масс, состава и количества энергии, получаемой от Солнца, — оказываются очень сухими. Эти модели говорят о том, что атмосфера Марса не могла поддерживать существование огромных объемов воды.

И все же геологические летописи, обнаруженные в кратере Гейла, говорят о другом сценарии. «Будь то дождь или снег, у нас имеются геологические свидетельства накопления влаги в горной местности у края кратера Гейла», — говорит Гротцингер. В случае с кратером Гейла, часть воды была поставлена высокогорьем, которое образовало край кратера, однако высвобождение подземных вод — стандартное объяснение, примиряющее влажные геологические наблюдения с сухими палеоклиматическими предсказаниями — маловероятно в этой области.

«По другую сторону северного края Гейла находятся Северные Равнины. Некоторые выдвинули аргумент, что на их месте был северный океан, и это один из способов получить влагу, необходимую для увязывания с тем, что мы видим в скалах». Возможное существование океана, впрочем, не помогает объяснить, как воде удавалось существовать в жидком виде в течение длительных периодов времени на поверхности.

Пока климатологи пытаются разработать новые атмосферные модели, помощь может прийти из продолжающихся исследований «Кьюриосити». «Есть еще много километров истории Марса, которые нужно исследовать, — говорит Фишер. Он считает, что ряд невероятных данных все еще может появиться в ближайшие несколько лет, пока «Кьюриосити» поднимается выше по горе Шарпа. — Слои раскроют раннюю историю Гейла. Мы знаем, что эти породы сложились под водой, в озере. Какова химия этих пород? Это озеро представляет собой интерфейс между водой и атмосферой, который расскаж
источник
Наука и Техника
ет нам важные вещи об окружающей среде того времени».

«Мы привыкли думать о Марсе как о чем-то простом, — добавляет Гротцингер. — Когда-то мы и о Земле думали как о простой. Но чем больше вы на это смотрите, тем больше возникает вопросов, поскольку проявляется реальная сложность в том, что мы видим на Марсе. Пришло время пересмотреть все наши предположения. Чего-то где-то не хватает».

Возможно, 4,3 миллиарда лет назад Марс имел достаточно воды, чтобы покрыть всю поверхность жидким слоем глубиной порядка 137 метров. Более вероятно, что вода образовала океан, занимающий почти половину северного полушария Марса, в некоторых регионах достигающего глубины более 1,6 километра.
источник
Наука и Техника
источник
2015 October 20
Наука и Техника
Гигантский астероид промчится мимо Земли в Хэллоуин

Астрономам удалось обнаружить гигантский астероид, который пролетит в непосредственной близости от Земли 31 октября. Небесное тело, получившее название 2015 TB145, пройдет в 499 тысячах километров от нашей планеты со скоростью 35 километров в секунду.

По расчетам специалистов, диаметр астероида 2015 TB145 составляет от 280 до 620 метров. Работающим в НАСА ученым не удалось обнаружить его ранее из-за непредсказуемой траектории и высокой скорости. Тем не менее, согласно их прогнозам, небесное тело не представляет никакой опасности для Земли.
источник
Наука и Техника
источник
2015 October 21
Наука и Техника
Этот день наступил!
источник
2015 October 22
Наука и Техника
Доля iOS растет на всех основных рынках, Android теряет популярность

Согласно данным исследовательской компании Kantar Worldpanel, даже незадолго до запуска iPhone 6s и iPhone 6s Plus, доля Apple продолжала расти. С выходом новых флагманских моделей компания прогнозирует укрепление позиций компании на всех основных рынках.

По итогам трёхмесячного отчётного периода, который завершился в августе 2015 года, доля iOS в Китае, Великобритании, Германии, Франции, Австралии и Японии по сравнению с аналогичным периодом прошлого года выросла. В это же время доля Android сократилась.

Наибольший рост iOS был зафиксирован на рынке смартфонов Австралии, где её доля увеличилась на 8,5% по сравнению с прошлым годом и достигла 37.8%. А Android там, напротив, потеряла 11,2% и сократилась до 53,1%. По словам аналитиков, несмотря на рост продаж Galaxy S6, нынешний флагман не представляет угрозы для Apple.

С момента запуска прошло ещё мало времени и слишком рано говорить о первоначальных цифрах продаж iPhone 6s и iPhone 6s Plus. Но уже сегодня мы можем сказать, что ещё в августе 11% владельцев iOS-устройств планируют приобрести новый смартфон в ближайшие три месяца и 87% из них отдают предпочтение бренду Apple. А Android тем временем продолжает бороться за свою долю на рынке Европы. За год продажи Android-смартфонов в Германии, Великобритании и Франции пошли на спад, – отмечают аналитики.

Также в отчёте говорится, что по состоянию на август 2015 года, iPhone 6 и iPhone 6 Plus были самыми продаваемыми смартфонами в крупных городах Китая.
источник
Наука и Техника
источник
Наука и Техника
источник
Наука и Техника
источник
Наука и Техника
источник
Наука и Техника
Почему «Дженга» похожа на наше государство?

Игра «Дженга» очень похожа на наше государство: нужно воровать так, чтобы всё не рухнуло. Ну, или рухнуло, но чтоб ты был не виноват.
источник
Наука и Техника
источник
Наука и Техника
На аукционе eBay продается право дать название новому виду насекомых

На момент написания этой заметки цена доходила до 12100 долларов – и быстро росла. Немалые суммы готовы выложить анонимные участники аукциона за право дать свое имя крошечному мотыльку, открытому несколько лет назад!

Но это лишь вершина айсберга: Западная ассоциация национальных парков США (WNPA) проводит серию распродаж, предлагая дать названия нескольким из примерно 40 видов насекомых, которые энтомолог Эрик Мецлер (Eric Metzler) открыл в 2007 году в ходе экспедиции в национальный парк Уайт-Сэндз в штате Нью-Мексико. По словам ученого, таким образом он хочет собрать денег и отблагодарить WNPA, без финансирования которой экспедиция была бы невозможна. «Я небогат, и у меня не хватит денег, чтобы перечислить их на счет в качестве благотворительного взноса, – говорит он. – Но <...> я могу использовать свой мозг, чтобы отблагодарить их».

С победителями торгов Мецлер будет работать лично, чтобы в итоге имя было выбрано в рамках существующих – формальных и неформальных – правил биологической номенклатуры. Зато оно будет жить вечно – ну или пока «живет» современная форма номенклатуры, берущая начало еще от Карла Линнея. Но прежде чем вы броситесь делать свои ставки, скажем пару слов о самом насекомом. Возможно, оно не всем придется по душе.

Аукцион касается нового члена в обширном семействе ночных бабочек-древоточцев Cossidae, в котором насчитывают под сотню родов. Насекомое относится к роду Givira, первый представитель которого был описан в середине XIX века. Размах крыльев его достигает 3 см – кстати, тщательно подготовленный экземпляр хранится в Смитсоновском музее и будет вручен победителю аукциона. Торги заканчиваются в субботу – у вас есть время решиться и войти в историю науки. Или, по крайней мере, семейства древоточцев.
источник